伯明翰科學家打造「微型宇宙」：時間竟由無序中誕生，仲會自行停止

循環往復嘅大爆炸同大擠壓

光明區域隨住原子穿過激光屏障，會重複咁膨脹然後再塌縮，呢個循環模仿咗宇宙學上嘅「反彈」模型。團隊將原子剛剛開始進入光明區域嘅一刻詮釋為「大爆炸」，而當所有原子完全返番去黑暗區域嘅時候，就標誌住一次「大擠壓」。呢種反彈循環重複咗好多次，等於喺實驗室入面創造咗一段微型、重複播放嘅宇宙歷史。

熵時間：一個內部時鐘

從呢種原子嘅潮汐漲退，研究人員定義咗一種叫「熵時間」嘅概念。因為成個系統嘅熵係守恆嘅，原子喺兩個區域之間嘅定向流動，會喺光明區域創造出一股可以量度、單向嘅熵流。呢股熵流就係一個可靠嘅內部時鐘，仲展現咗幾個好驚人嘅特性：

• 一致嘅箭嘴方向： 熵時間永遠向一個方向流動，喺多次膨脹-再塌縮循環入面，事件嘅先後次序完全正確。
• 可以變速： 熵時鐘會行得快啲或者慢啲，取決於兩個區域之間嘅熵交換速率有幾快。
• 準確預測演化： Barontini推導出一個類似薛丁格方程式嘅公式，用呢個內部熵時間（而唔係平時嘅實驗室時間）去參數化，結果證明佢可以準確重現光明區域量度到嘅演化過程。

熱寂同時間嘅終結

當原子喺光明同黑暗區域之間嘅分佈最終穩定落嚟，唔再改變嘅時候，熵交換就會停止。由呢一刻開始，喺被觀察嘅區域嘅角度睇，時間就有效咁停頓咗落嚟——呢個正正係真實宇宙理論預言嘅「熱寂」結局嘅一個類比。

點解呢個發現對理解宇宙咁重要

呢個實驗嘅重要性在於，佢將一個根基性嘅問題由純理論推敲，搬到實證物理嘅範疇。透過分割一個封閉嘅量子系統，然後觀察時間係點樣純粹由熵動力學入面浮現出嚟，團隊為「關係性時間」嘅建構提供咗第一個受控嘅測試平台。佢哋嘅發現支持咗一個諗法：時間並唔係一個基本、外在嘅舞台背景，而係一種熱力學現象，當一個觀察者（就好似實驗入面區分出光明同黑暗區域咁）從一個更大、無時間性嘅整體入面劃分出子系統嘅時候，時間就會隨之誕生。呢個檯面微型宇宙，而家為探索真實宇宙嘅物理學，提供咗一個全新嘅實證窗口。